摘要：提出了利用雙口RAM實(shí)現(xiàn)高時(shí)間分辨率光譜測量系統(tǒng)中DSP與ICCD并行接口的設(shè)計(jì)方案。以確保使雙方的高速通信。介紹了雙口RAM器件IDT7007的原理與使用規(guī)劃，并針對方案，給出了接口電路和軟件流程。針對二者交換數(shù)據(jù)的仲裁方式，提出了解決沖突爭端的方法。整體系統(tǒng)通過調(diào)試，證明文中采取的中斷，忙邏輯，軟件協(xié)調(diào)三種模式，有效解決了兩個系統(tǒng)之間的通信爭端。信息處理系統(tǒng)與ICCD可良好協(xié)調(diào)工作，系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，構(gòu)成合理，保證了整體系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性。
　　關(guān)鍵詞：雙口RAM；DSP；IDT7007；ICCD
　　0 引言
　　增強(qiáng)型電荷耦合器件（Intensified Charge Coupled Device，簡稱ICCD）作為一種數(shù)據(jù)采集部件，因其采集光譜數(shù)據(jù)量大，快門時(shí)間達(dá)ns級，采集速率高的特點(diǎn)，在高時(shí)間分辨率光譜系統(tǒng)中應(yīng)用較廣。在高分辨率光譜測量分析系統(tǒng)中，為了與ICCD子系統(tǒng)實(shí)時(shí)通信，及時(shí)處理IC-CD子系統(tǒng)采集到的信息，作為實(shí)時(shí)信息處理器件的DSP子系統(tǒng)必須與ICCD子系統(tǒng)采取一種高速的并行接口方案，常用的串口通信不可能滿足這樣的要求，而USB口通信模式則顯得比較復(fù)雜，DSP系統(tǒng)中常用的FIFO存儲器不能滿足雙向讀取的需求。因此在實(shí)際的雙機(jī)通信系統(tǒng)中，一般通過雙口RAM實(shí)現(xiàn)并口通信。雙口RAM具有以下優(yōu)越的性能特點(diǎn)：
　?。?）兩套完全獨(dú)立的數(shù)據(jù)線、地址線、讀／寫控制線，允許兩個CPU對雙端口存儲器的同一單元進(jìn)行同時(shí)存取；
　　（2）有兩套完全獨(dú)立的中斷邏輯來實(shí)現(xiàn)兩個CPU之間的握手控制信號；
　　（3）具有兩套獨(dú)立的“忙”邏輯，保證兩個CPU同時(shí)對同一單元進(jìn)行讀／寫操作的正確性；
　?。?）兼容性強(qiáng)，讀／寫時(shí)序與普通單端口存儲器完全一樣，存取速度幾乎可以滿足各種CPU的要求。
　　因此。我們采用了雙口RAM來實(shí)現(xiàn)DSP子系統(tǒng)與ICCD子系統(tǒng)之間的高速通信。
　　1 雙口RAM器件IDT7007介紹
　　1．1 器件簡介
　　IDT7007是美國IDT公司采用高性能的CMOS工藝生產(chǎn)的高速32 k×8 bit雙端口靜態(tài)RAM，典型功耗850 mW；最大存取時(shí)間：15 ns；工作環(huán)境：-45℃～+85℃；工作電壓：5 V±10％。它可以作為8位雙口RAM單獨(dú)使用，也可以進(jìn)行位擴(kuò)展，將數(shù)據(jù)線擴(kuò)展到16 Bit，甚至更寬。這樣組成的雙口RAM系統(tǒng)可以全速運(yùn)行，而且無須任何額外的附加邏輯。IDT7007提供的地址線，控制線以及I／O線是完全獨(dú)立的兩個接口，支持對器件的任何存儲空間進(jìn)行完全異步的讀寫操作。
　　1．2 器件使用
　　單片使用、不進(jìn)行位擴(kuò)展時(shí)，IDT7007的真值表如表1：
　　
　　X：無關(guān)；H：邏輯高；L：邏輯低。
　　2 接口電路設(shè)計(jì)
　　系統(tǒng)中，ICCD子系統(tǒng)負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)采集，DSP子系統(tǒng)負(fù)責(zé)信息處理。ICCD采集光譜數(shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)寫入到雙口RAM的指定存儲單元。DSP再將雙口RAM中的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移入內(nèi)存儲器，進(jìn)行分析處理，以及其他運(yùn)算。
　　雙口RAM與DSP芯片之間，我們采取8位數(shù)據(jù)線的接口寬度，地址線12位，可尋址空間應(yīng)為32 k×8 bit。